Tìm hiểu về hệ thống làm mát bằng không khí trên xe ô tô

Hệ thống làm mát bằng không khí có vai trò vô cùng quan trọng đối với một số loại động cơ trên xe ô tô. Hệ thống làm mát có chức năng giữ nhiệt độ của động cơ luôn ở mức ổn định để xe vận hành tốt nhất. Vậy hệ thống làm mát bằng không khí là gì, cấu tạo, nguyên lý hoạt động, ưu điểm, nhược điểm ra sao? Mời quý độc giả đồng hành cùng chúng tôi giải đáp thắc mắc những câu hỏi trên trong bài viết dưới đây!

Hệ thống làm mát bằng không khí trên ô tô là gì?

Trước khi tìm hiểu về hệ thống làm mát bằng không khí, ta cần tìm hiểu khái quát về hệ thống làm mát. Hệ thống làm mát có nhiệm vụ giữ cho nhiệt độ các chi tiết trong động cơ không vượt quá giới hạn khi động cơ hoạt động.

Hệ thống làm mát bằng không khí có tác dụng giảm nhiệt độ trong không khí xuống bằng luồng khí lạnh. Bạn có thể hiểu đơn giản là làm hạ nhiệt bằng cách sử dụng hơi nước tự nhiên. Tại thời điểm sử dụng hệ thống, không khí được làm mát bằng nước mát và đưa vào động cơ ô tô để điều hòa nhiệt độ. 

Phân loại và cấu tạo hệ thống làm mát bằng không khí trên ô tô

Hệ thống làm mát bằng không khí được chia làm 2 loại gồm: làm mát không khí bằng gió tự nhiên và làm mát không khí bằng gió cưỡng bức. Mỗi hệ thống được thiết kế, hoạt động theo nguyên lý riêng. Nhưng, chúng đều có điểm chung là làm mát không khí cho động cơ ô tô.

Cấu tạo hệ thống làm mát bằng gió cưỡng bức

Hệ thống làm mát bằng gió cưỡng bức bao gồm các bộ phận sau:

• Quạt hút gió giúp tăng cường gió đi vào hệ thống làm mát. Ví dụ, khi xe ô tô di chuyển tốc độ chậm tại những nơi đông đúc, tắc đường thì lượng gió vào động cơ càng lớn giúp hạ nhiệt và làm mát động cơ.
• Cánh tản nhiệt giúp tản nhiệt, từ đó nhiệt độ được phân tán đồng đều.
• Tâm hướng gió giúp định hướng cho đường đi của gió.
• Vỏ ngoài động cơ, cửa thoát gió cấu tạo bởi các đường rãnh liền khít nhau giúp tăng diện tích tiếp xúc giữa không khí mát và động cơ. Động cơ hoạt động tạo ra nguồn năng lượng nhất định để quạt gió hoạt động và hút không khí từ bên ngoài vào hệ thống làm mát. Cuối cùng, chúng làm mát động cơ và đi ra ngoài theo cửa gió.

Cấu tạo hệ thống làm mát bằng gió tự nhiên

Hệ thống làm mát bằng gió tự nhiên hoạt động quá trình làm mát khi bề ngoài động cơ tiếp xúc với không khí. Khác với hệ thống làm mát bằng gió cưỡng bức, hệ thống làm mát bằng gió tự nhiên không cần đến quạt hút gió.

Chính vì thế, loại hệ thống này không phổ biến. Chủ yếu, chúng được áp dụng trên các động cơ V hoặc động cơ có xi lanh xếp thẳng hàng, nhìn thấy bên ngoài xe.

Nguyên lý làm việc của hệ thống làm mát bằng không khí trên ô tô

Trước tiên, bạn cần hiểu quá trình truyền nhiệt lượng diễn ra giữa hai môi trường kim loại động cơ và môi trường không khí bên ngoài. Vì vậy, hệ thống làm mát bằng không khí chịu tác động bởi các yếu tố cơ bản sau: bề mặt truyền nhiệt tiếp xúc, chênh lệch nhiệt độ giữa kim loại động cơ và môi trường không khí, hệ số truyền nhiệt.

Nhà sản xuất cho biết, hệ số truyền nhiệt giữa kim loại với nước tốt hơn 100 lần so với không khí và kim loại. Vì vậy, kim loại với diện tích bề mặt không khí phải lớn hơn 100 lần trong động cơ làm mát bằng không khí để được cùng 1 lượng truyền nhiệt làm tăng diện tích của cả 2.

Ngoài ra, xi lanh và nhiệt độ trong hệ thống làm mát bằng không khí gấp hai lần so với hệ thống làm mát bằng nước tương đương.

Vậy hệ thống làm mát bằng không khí trên ô tô hoạt động theo nguyên lý sau:

• Khi động cơ bắt đầu làm việc thì nhiệt độ của các chi tiết bao quanh khu vực buồng đốt được truyền tới bộ phận cánh tản nhiệt rồi tản ra ngoài môi trường.
• Tiếp theo, động cơ được hạ nhiệt, làm mát nhanh hơn nhờ vào hoạt động của cánh tản nhiệt.
• Một số động cơ đặt tĩnh tại hệ thống còn sử dụng quạt gió giúp làm tăng tốc quá trình làm mát, đảm bảo nhiệt độ trong động cơ ổn định, tốt nhất quá trình vận hành.

Ưu điểm và nhược điểm của hệ thống làm mát bằng không khí

Ưu điểm

Hệ thống làm mát bằng không khi xe ô tô có cấu tạo đơn giản, gọn. Ngoài ra, do hệ thống không có nhiều bộ phận phức tạp nên không cần phải bảo trì, bảo dưỡng thường xuyên.

Nhược điểm

Khi xe ô tô hoạt động, hệ thống làm mát bằng không khí gây ra tiếng ồn lớn, hiệu suất làm mát không cao, nhất là với các động cơ cỡ lớn.

Tổng kết

Bài viết trên là thông tin chúng tôi cung cấp về hệ thống làm mát bằng không khí động cơ xe ô tô. Hy vọng bài viết hữu ích này sẽ giúp cho các bạn nắm rõ các lưu ý khi sử dụng hệ thống làm mát bằng không khí để đảm bảo cho ô tô của mình hoạt động ổn định.